DE1124672B

DE1124672B - Screw injection molding machine for processing thermoplastics

Info

Publication number: DE1124672B
Application number: DEN13688A
Authority: DE
Inventors: Raymond Joseph Collion
Original assignee: Nothelfer & Soehne Werkzeug Un
Current assignee: Nothelfer & Soehne Werkzeug Un
Priority date: 1956-11-21
Filing date: 1957-05-17
Publication date: 1962-03-01

Description

Schneckendpritzgußmaschine zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe Die Erfindung bezieht sich auf eine Schnecken-Spritzgußmaschine zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe, bei der die Plastifizierung und Förderung des Kunststoffs durch die Drehbewegung und das Einspritzen des plastifizierten Kunststoffs durch die Axialbewegung der Schnecke erfolgt und bei der zwischen dem Plastifizier- und Förderraum der Schnecke und dem zwischen dem Schneckenkopf und der Einspritzdüse gelegenen Druckraum ein die Förderung des plastifizierten Kunststoffs nur in Einspritzrichtung gestattendes Rückschlagventil angeordnet ist. Screw injection molding machine for processing thermoplastics The invention relates to a screw injection molding machine for processing thermoplastic plastics, in which the plasticization and conveyance of the plastic by the rotary movement and the injection of the plasticized plastic the axial movement of the screw takes place and between the plasticizing and Conveying space of the screw and that between the screw head and the injection nozzle located pressure chamber allows the plasticized plastic to be conveyed only in the direction of injection permitting check valve is arranged.

Ein bekanntes Rückschlagventil solcher Art bei einer Schnecken-Spritzgußmaschine ist zentral an der Stirnseite des die Schnecke als Gehäuse umgebenden Einspritzkolbens angeordnet. Das erfindungsgemäße Rückschlagventil dagegen weist einen mit axialen Durchlässen versehenen Ring auf, der axial zwischen einem die Durchlässe schließenden Anschlag an der Schnecke und einem die Durchlässe freigebenden Anschlag an dem der Schnecke vorgeschalteten Einspritzkolben beweglich geführt ist. A known check valve of this type in a screw injection molding machine is centrally located on the end face of the injection piston surrounding the screw as a housing arranged. The check valve according to the invention, on the other hand, has an axial one Passages provided on the ring axially between a closing the passages Stop on the screw and a stop releasing the passages on which the Screw upstream injection piston is movably guided.

Durch diese Ausbildung des Rückschlagventils wird eine bedeutend größere Durchlaßöffnung freigegeben als durch das vorbekannte Rückschlagventil, und überdies wird die Einspritzkammer gleichmäßiger gefüllt. Weiterhin ist die Führung des Rückschlagventils zwischen den beiden Anschlägen äußerst robust und konstruktiv wesentlich einfacher herzustellen als das kleine zentrale Rückschlagventil bei der bekannten Schnecken-Spritzgußmaschine.This design of the check valve becomes a significantly larger one Passage opening released as by the previously known check valve, and moreover the injection chamber is filled more evenly. Furthermore, the guidance of the check valve is extremely robust and structurally much simpler between the two stops produce as the small central check valve in the known screw injection molding machine.

In einer weiteren Ausbildung der nach der Erfindung ausgebildeten Schnecken-Spritzgußmaschine ist der Anschlag am Einspritzkolben selbst mit Durchlässen zur Sicherung des Durchflusses des plastifizierten Kunststoffs versehen. In a further embodiment of the one formed according to the invention Screw injection molding machine is the stop on the injection piston itself with passages to secure the flow of the plasticized plastic.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Spritzgußmaschine ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und an Hand der Figuren. Further details of the injection molding machine according to the invention result from the following description of exemplary embodiments and on the basis of the Characters.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens im Längsschnitt; Fig. 3, 4 und 5 zeigen andere Ausführungsformen im Längsschnitt und Fig. 6 einen Querschnitt zu Fig. 5. Figs. 1 and 2 show an embodiment of the inventive concept in longitudinal section; 3, 4 and 5 show other embodiments in longitudinal section and FIG. 6 shows a cross section to FIG. 5.

Gemäß Fig. list im Spritzzylinder 2 eine Förderschnecke 6 mit einem schraubengangförmigen Förderraum 4 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Am Ende des Förderraumes setzt sich die Schnecke mit einem im Durchmesser kleineren Zapfen 10 fort, wobei der Übergang zwischen diesen Teilen durch einen Kegel 14 gebildet wird. Am Ende des Zapfens 10 ist ein Zapfen 7 vorgesehen, auf dem ein Einspritzkolben 8, beispielsweise durch ein Gewinde, befestigt ist. Auf dem Zapfen 10 ist weiterhin ein ringförmiges Rückschlagventil 12 axial verschiebbar angeordnet. According to Fig. List in the injection cylinder 2, a screw conveyor 6 with a helical conveyor chamber 4 rotatably and axially displaceably mounted. At the end of the conveying chamber, the screw sits down with a pin with a smaller diameter 10, the transition between these parts being formed by a cone 14 will. At the end of the pin 10, a pin 7 is provided on which an injection piston 8, for example by a thread, is attached. On the pin 10 is still an annular check valve 12 is arranged to be axially displaceable.

Die Länge dieses ringförmigen Rückschlagventils ist kleiner als die Länge des Zapfens 10, so daß jenes sich auf diesem verschieben und drehen kann. Die und flächen dieses ringförmigen Rückschlagventils sind so ausgebildet, daß sie sich sowohl gegen die kegelige Fläche 14 der Schnecke als auch gegen den Einspritzkolben 8 dichtend anlegen können.The length of this annular check valve is less than that Length of the pin 10 so that that can move and rotate on this. The and surfaces of this annular check valve are designed so that they against both the conical surface 14 of the screw and against the injection piston 8 can create a seal.

Im Betriebszustand nach Fig. 1 liegt das ringförmige Rückschlagventil 12 am Einspritzkolben 8 an. Das Rückschlagventil 12 enthält mehrere achsparallele Bohrungen 13, deren Entfernung von der Mittelachse so bemessen ist, daß sie mit der Ringnut 17 des Kolbens 8 korrespondieren. Anderseits werden diese Bohrungen 13 auf der Gegenseite durch die kegelige Fläche 14 abgedeckt, wenn das ringförmige Rückschlagventil 12 sich bis zum Anschlag an dieser Fläche bewegt. In the operating state according to FIG. 1, the annular check valve is located 12 on the injection piston 8. The check valve 12 contains several axially parallel Bores 13 whose distance from the central axis is dimensioned so that they with the annular groove 17 of the piston 8 correspond. On the other hand, these holes are 13 covered on the opposite side by the conical surface 14 if the annular Check valve 12 moves up to the stop on this surface.

Auch der Kolben 8 trägt mehrere achsparallele Bohrungen 9, die in die Ringnut 17 münden. Zwischen dem Kolben 8 und dem Boden des die Einspritzdüse 5 tragenden Spritzzylinders 2 bleibt ein Raum 3, der die Einspritzkammer bildet, frei. The piston 8 also carries several axially parallel bores 9, which are shown in FIG the annular groove 17 open. Between the piston 8 and the bottom of the injection nozzle 5 supporting injection cylinder 2 remains a space 3, which forms the injection chamber, free.

Dreht sich die Förderschnecke 6 im Sinne des Pfeiles 15, so wird plastifizierter Kunststoff aus dem Förderraum 4 in den Ringspalt zwischen der Fläche 14 und dem ringförmigen Rückschlagventil 12, durch die Bohrungen 13, den Ringkanal 17 und die Bohrungen 9 in die Einspritzkammer 3 gedrückt und dieser Raum dadurch gefüllt. Der Druck im Raum 4 ist dabei größer als in der Einspritzkammer 3. If the screw conveyor 6 rotates in the direction of arrow 15, then plasticized plastic from the delivery chamber 4 into the annular gap between the surface 14th and the annular check valve 12, through the bores 13, the annular channel 17 and the bores 9 pressed into the injection chamber 3 and this space thereby filled. The pressure in space 4 is greater than in injection chamber 3.

Mit Beginn der Einspritzperiode bewegt sich die Schnecke 6 unter dem Einfluß einer äußeren axialen Kraft mit dem Kolben 8 in der Richtung des Pfeiles 16 (Fig. 2). Hierdurch steigt der Druck im Raum 3 stark an. Dieser Druck wirkt durch die Kanäle 9 und die Ringnut 17 auf das ringförmige Rückschlagventil 12 und drückt dieses gegen die Fläche 14 der Schnecke. With the start of the injection period, the screw 6 moves below the influence of an external axial force with the piston 8 in the direction of the arrow 16 (Fig. 2). This increases the pressure in space 3 sharply. This pressure works the channels 9 and the annular groove 17 on the annular check valve 12 and presses this against the surface 14 of the screw.

Dadurch wird der Rücklauf durch die Kanäle 13 gesperrt. Der Druck in der Einspritzkammer steigt bis zur vollen Spritzdruckhöhe an, und die Einspritzung geht durch die Einspritzdüse 5 störungsfrei vor sich. Die gegenseitige Lage der Teile 6, 8 und 12 während der Einspritzperiode ist in Fig. 2 dargestellt.As a result, the return through the channels 13 is blocked. The pressure in the injection chamber rises to the full injection pressure level, and the injection goes through the injection nozzle 5 without interference. The mutual situation of the Parts 6, 8 and 12 during the injection period are shown in FIG.

Nach Beendigung der Einspritzung entfällt die Einwirkung der genannten äußeren Axialkraft, der Druck im Raum 3 wird kleiner als der Druck im Raum 4, der nunmehr das ringförmige Rückschlagventil in der Richtung des Pfeiles 16 in die in Fig. 1 gezeigte Lage bringt und damit den Durchgang des plastifizierten Kunststoffs zum Raum 3 freigibt. After the injection has ended, the above-mentioned do not take effect external axial force, the pressure in space 3 is smaller than the pressure in space 4, the now the annular check valve in the direction of arrow 16 in the in Fig. 1 brings the position shown and thus the passage of the plasticized plastic to room 3 releases.

Gemäß Fig. 3 ist der Kolben 8 kleiner als die Bohrung des Zylinders 2. Der plastifizierte Kunststoff kann während der Füllperiode durch den dadurch gebildeten Ringspalt durchfließen. Die Bohrungen 9 (Fig. 1 und 2) entfallen. Das Rückschlagventil 12 hat teilweise eine Bohrung, die größer ist als der Zapfen 10. Dadurch entsteht ein Raum 20. Die Bohrungen 13 werden dadurch sehr kurz. Dies hat eine Vermeidung von Verstopfungen, eine bessere Reinigungsmöglichkeit und eine Druckverminderung zur Folge. Fig. 4 zeigt eine weitere Vereinfachung durch Wegfall des Kolbens 8 und des Gewindezapfens 7. Die Bewegung des Rückschlagventils 12 wird durch einen Ring 18 mit einem Sprengring 19 begrenzt, der zusammen mit dem Ringventil 12 nunmehr als Kolben wirkt. According to FIG. 3, the piston 8 is smaller than the bore of the cylinder 2. The plasticized plastic can pass through it during the filling period flow through the annular gap formed. The holes 9 (Fig. 1 and 2) are omitted. That Check valve 12 partially has a bore that is larger than pin 10. This creates a space 20. The holes 13 are very short. this has an avoidance of clogging, a better cleaning possibility and a pressure reduction result. Fig. 4 shows a further simplification by omitting the piston 8 and of the threaded pin 7. The movement of the check valve 12 is controlled by a ring 18 limited by a snap ring 19, which together with the ring valve 12 now acts as a piston.

In der Fig. 5 und 6 ist als Rückschlagventil ein Ring 12 angeordnet, dessen Bohrung größer ist als der Durchmesser des Zapfens 10. Es besteht damit ein Ringspalt, der als Durchflußraum dient. Als Anschlag wirkt ein Formstück 21 mit Aussparungen 24 bzw. Ansätzen 22, gegen die sich der Rückschlag ventilring 12 anlegen kann. Das Formstück 21 wird durch die Schulter des Zapfens 10 una aurch den Sprengring 19 auf dem Zapfen 23 gehalten. Durch die Aussparungen 24 zwischen den Ansätzen 22 bleibt ein genügend großer Querschnitt frei (vgl. Fig. 6), durch den der plastifizierte Kunststoff während der Füllperiode hindurchtreten kann. In Figs. 5 and 6, a ring 12 is arranged as a check valve, whose bore is larger than the diameter of the pin 10. There is thus a Annular gap that serves as a flow space. A shaped piece 21 acts as a stop Recesses 24 or lugs 22 against which the check valve ring 12 apply can. The fitting 21 is through the shoulder of the pin 10 and the snap ring 19 held on the pin 23. Through the recesses 24 between the lugs 22 a sufficiently large cross-section remains free (see. Fig. 6) through which the plasticized Plastic can pass through during the filling period.

Die Rückflußsicherung nach den Fig. 5 und 6 hat keine Bohrungen. Sie besitzt die bei der Bauform nach Fig. 3 angegebenen Vorzüge in erhöhtem Maße und ist außerdem sehr einfach in der Herstellung. Die Wirkungsweise der in den Fig. 3, 4, 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen des Erfindungsgedankens ist immer die gleiche, wie sie bei den Fig. 1 und 2 angegeben ist. The backflow preventer according to FIGS. 5 and 6 has no holes. It has the advantages specified in the design according to FIG. 3 to a greater extent and is also very easy to manufacture. The mode of operation of the in Figs. 3, 4, 5 and 6 illustrated embodiments of the inventive concept is always the same as indicated in Figs.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Screw injection molding machine for processing thermoplastic plastics, in which the plasticization and conveyance of the plastic by the rotary movement and the injection of the plasticized plastic the axial movement of the screw takes place and between the plasticizing and Conveying space of the screw and that between the screw head and the injection nozzle located pressure chamber allows the plasticized plastic to be conveyed only in the direction of injection permitting check valve is arranged, characterized in that the check valve (12) one with axial, radial or angled to the screw axis arranged passages (13, 20, 25) provided ring (12) axially between one of the passages (13, 20, 25) closing stop (14) on the screw (6) and one of the passages (13, 20, 25) releasing stop (8, 18, 19, 21) on the one upstream of the screw Injection piston (8) is movably guided.

2. Screw injection molding machine according to claim 1, characterized in that that the stop (18, 19, 21) on the injection piston (8) itself with passages (9, 17, 24) to ensure the flow of the plasticized plastic is.

Documents considered: German Patent No. 845 855